(57)【要約】【課題】構造を大きく変えることなく、水温を早く上昇させ、加熱された洗濯液をすばやくかつムラなく洗濯物全体に含ませることができる洗濯機を提供する。【解決手段】外槽の下部に接続して洗濯液が入り込む取水口５と、取水口５と一端が連通する循環経路１２と、循環経路１２の他端と連通し洗濯槽３内に洗濯液を吐出する吐出口１１と、循環経路１２へ洗濯液を取り込んで吐出口１１より洗濯槽３内に洗濯液を吐出する循環ポンプ１３と、外槽２の底部に設けて洗濯液を加熱する温水ヒータ１４と、洗濯機の制御を行う制御手段１６を備え、制御手段１６は、温水ヒータ１４によって洗濯液の加熱を行う工程では循環ポンプ１３を停止し、洗濯液が吐出口１１からドラム３内に吐出しない。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
洗濯物を収容して回転する洗濯槽と、
前記洗濯槽を収容する外槽と、
前記外槽の下部に接続され、洗濯液が入り込む取水口と、
前記取水口と一端が連通する循環経路と、
前記循環経路の他端と連通し前記洗濯槽内に洗濯液を吐出する吐出口と、
前記循環経路へ洗濯液を取り込んで前記吐出口より前記洗濯槽内に洗濯液を吐出する循環ポンプと、
前記外槽の底部に設けられ、洗濯液を加熱する温水ヒータと、
洗濯機の制御を行う制御手段と、を備え、
前記制御手段は、前記温水ヒータによって洗濯液の加熱を行う工程では、前記循環ポンプを停止し、洗濯液が前記洗濯槽内に吐出しない洗濯機。
【請求項２】
前記温水ヒータによって洗濯液の加熱を行う工程において、前記制御手段は、所定の時間が経過するまで前記循環ポンプを停止し、洗濯液が前記洗濯槽内に吐出しない請求項１記載の洗濯機。
【請求項３】
前記温水ヒータの近傍に温度センサをさらに備え、
前記温水ヒータによって洗濯液の加熱を行う工程において、前記制御手段は、前記温度センサが所定の水温を検知するまで前記循環ポンプを停止し、洗濯液が前記洗濯槽内に吐出しない請求項１記載の洗濯機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、洗濯機における洗濯液の加熱に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の洗濯機は、洗浄やすすぎの性能、さらには節水性能を高めるために、洗濯機の水槽の底部に集められた洗濯液を回転ドラム内に循環させる経路が設けられ、洗濯液が循環水として噴射されていた。この構成により、洗濯液が衣類等の洗濯物に早く接触したり、循環水の噴射力によって汚れが分離されたり、少ない水量でも洗濯物が充分に濡れる等の効果や作用が有った。
【０００３】
さらに、外槽底部に加熱手段を有し、洗濯液を加熱することにより洗浄性能を向上させた洗濯機も有った。ここで特に、水量の少ないドラム式洗濯機では、洗濯液の循環を行うと、外槽底部の洗濯液の液面が低下し、加熱手段の表面が洗濯液の液面より出てしまう可能性がある。この状態で加熱手段を通電し続けると加熱手段表面が過加熱状態となり、外槽を構成する樹脂材料が溶解し、さらには、加熱手段自体が断線する可能性があった。これを防止するために通常は、加熱手段の近傍に温度検知手段が設けられたり、外槽底部の洗濯液の液面高さ、すなわち水位を検知する水位検知手段が設けられている。この構成により、加熱手段の温度が異常に高くなり、洗濯液面が低すぎるような場合は、加熱手段への通電を止める洗濯機があった（たとえば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−１１７１３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、前記従来の構成では、安全性を確保するために、洗濯液の水位が通常より高く設定され、水位が下がるたびに加熱手段への通電が止められていた。そのため、洗濯液の温度を連続的に早く上げることができないため、洗浄に時間が掛かり、洗浄性能の向上が難しいという課題があった。
【０００６】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、従来と構造を大きく変えることなく、洗濯液の水温を早く上昇させ、加熱された洗濯液をすばやくかつムラなく洗濯物全体に含ませることができる洗濯機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記従来の課題を解決するため、本発明の洗濯機は、外槽の下部に接続され、洗濯液が入り込む取水口と、取水口と一端が連通する循環経路と、循環経路の他端と連通し洗濯槽内に洗濯液を吐出する吐出口と、循環経路へ洗濯液を取り込んで吐出口より洗濯槽内に洗濯液を吐出する循環ポンプと、外槽の底部に設けられ洗濯液を加熱する温水ヒータと、洗濯機の制御を行う制御手段とを備え、制御手段は、温水ヒータによって洗濯液の加熱を行う工程では循環ポンプを停止し、洗濯液が洗濯槽内に吐出しないものである。これによって、温水ヒータによって洗濯液の加熱を行う工程では水位の低下がないため、加熱手段の通電を止めることがなく洗濯液の水温を早く上昇させ、加熱された洗濯液をすばやくかつムラなく洗濯物全体に含ませることができる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の洗濯機は、温水ヒータによって洗濯液の加熱を行う工程では循環経路を介しての洗濯液の循環を行わない。この場合、水位の低下がないため、加熱手段の通電を止めることがなく水温を早く上昇させ、加熱された洗濯液をすばやくかつムラなく洗濯物全体に含ませることができる。このため、洗濯液の洗剤が高温の状態で洗濯物に浸透し、汚れがはがれやすくなるので、洗浄性能を常に確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施の形態１における洗濯機の構成図
【図２】本発明の実施の形態１における洗濯機のフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００１０】
第１の発明は、洗濯物を収容して回転する洗濯槽と、洗濯槽を収容する外槽と、外槽の下部に接続され洗濯液が入り込む取水口と、取水口と一端が連通する循環経路と、循環経路の他端と連通し洗濯槽内に洗濯液を吐出する吐出口と、循環経路へ洗濯液を取り込んで吐出口より洗濯槽内に洗濯液を吐出する循環ポンプと、外槽の底部に設けられ洗濯液を加熱する温水ヒータと、洗濯機の制御を行う制御手段とを備え、制御手段は、温水ヒータによって洗濯液の加熱を行う工程では、循環ポンプを停止し、洗濯液が洗濯槽内に吐出しないものである。これによって、温水ヒータによって洗濯液の加熱を行う工程では加熱の中断がないので、水温を早く上昇させ、加熱された洗濯液をすばやくかつムラなく洗濯物全体に含ませることができる。
【００１１】
第２の発明は、第１の発明の温水ヒータによって洗濯液の加熱を行う工程において、制御手段は、所定の時間が経過するまで循環ポンプを停止し、洗濯液が洗濯槽内に吐出しないもので、温水ヒータによって洗濯液の加熱を行う工程の所定の時間が経過するまで加熱の中断がないので、一定の水温までの上昇が早く、加熱された洗濯液をすばやくかつムラなく洗濯物全体に含ませることができる。
【００１２】
第３の発明は、温水ヒータの近傍に温度センサをさらに備え、第１の発明の温水ヒータによって洗濯液の加熱を行う工程において、制御手段は、温度センサが所定の水温を検知するまで循環ポンプを停止し、洗濯液が洗濯槽内に吐出しないもので、温水ヒータによって洗濯液の加熱を行う工程では所定の水温になるまで加熱の中断がないので、所定の水温までの上昇が早く、加熱された洗濯液をすばやくかつムラなく洗濯物全体に含ませることができる。
【００１３】
（実施の形態１）
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００１４】
図１は、本発明の実施の形態１における洗濯機の構成図である。図１において、洗濯機全体の外箱１には、その内部に外槽２が配設され、さらに外槽２の内側に洗濯槽としてのドラム３が水平方向から少し傾斜した回転軸によって回転可能な状態で配設されている。ドラム３は、背面にモータ４が接続され、モータ４の回転によりドラム３が回転するようになっている。また、ドラム３は外周面に複数の通水孔が設けられており、洗濯槽、脱水槽、乾燥槽としても機能するものである。
【００１５】
外槽２の最下部には、取水口５が接続されており、排水弁６につながっており、排水弁６は排水管７につながっている。
【００１６】
取水口５には外槽２およびドラム３の水位を検知する水位検知手段である水位センサ８が設置されている。水位センサ８は、給水開始後にすぐに反応する位置に設置され、たとえば隔膜（ダイアフラム）に加わる圧力を膜の変形として検知することで水位を検知する。隔膜の変形を検知する方法としては、静電容量の変化やひずみゲージが用いられる。
【００１７】
給水口９は水道に接続され、給水弁１０が開くことにより、水道水が洗剤ケース（図示せず）を介して、洗濯液として外槽２やドラム３に順次流れ込む。
【００１８】
また、取水口５と排水弁６との間からは、取水口５から取り込んだ洗濯液をドラム３に吐出する吐出口１１につながった循環経路１２が連通しており、外槽２やドラム３を満たしている洗濯液を循環できるようにしている。この循環経路１２への洗濯液の取り込みを、循環ポンプ１３を用いて行う場合、循環経路１２における洗濯液の循環は、循環ポンプ１３の制御のみで行うことができる。すなわち、本実施の形態の洗濯機は、ドラム３の回転による水流などの通常の洗浄制御とは関係なく、洗濯液を循環させることができる。
【００１９】
外槽２の底部には、加熱手段としての温水ヒータ１４が備えられる。温水ヒータ１４は、例えばシーズヒータからなり、洗濯液を加熱する。これにより、ドラム３内部の洗濯物は温水によって洗浄される。
【００２０】
循環時の循環水に洗濯物の繊維や髪の毛などの異物が多く含まれると、循環ポンプ１３や排水管７が詰まってくる恐れがあるため、取水口５の先にはフィルタ１５が設置されており、洗濯物の繊維や髪の毛などの異物が取り除かれる。
【００２１】
制御手段１６は、マイクロコンピュータ等で構成され、水位センサ８からの水位検知信号が入力されるとともに、排水弁６や給水弁１０の開閉、モータ４、循環ポンプ１３、温水ヒータ１４の制御等を行うことによって、すべての洗濯工程の制御を行う。さらに制御手段１６は、モータ４に流れる電流信号や回転角を検知することにより、ドラム３の重量を検知する。ドラム３単体の重量は既知であるため、制御手段１６は、検知した重量から洗濯物の重量を判定する。
【００２２】
次に、本実施の形態の洗濯機の動作について、図２のフローチャートを用いて説明する。
【００２３】
洗濯機に洗濯物が投入されて洗濯が開始されると、制御手段１６は、洗濯物の量を検知する（Ｓ１）。この洗濯物の量の検知は、モータ４を制御して洗濯物とともにドラム３を回転させるときのモータ動作に関する情報、例えば、モータ４の電流信号の大きさや、電流変化量や回転角の変化など、の少なくとも１つを検知することによって行われる。
【００２４】
基本的な給水量は、この洗濯物の量に基づいて決定される。制御手段１６は、例えば、洗濯物の量を「少ない」と判定した時は水位を「低」に、洗濯物の量を「中くらい」と判定した時は水位を「中」に、洗濯物の量を「多い」と判定した時は水位を「高」に設定する。同時に制御手段１６は、それぞれの洗濯物の量に応じた洗濯の設定時間を決定する（Ｓ２）。
【００２５】
次に、制御手段１６は、給水弁１０を開いて（Ｓ３）、外槽２およびドラム３の水位が設定水位になるまで給水を行う（Ｓ４のＮＯ）。
【００２６】
設定水位になるまでの給水中は、制御手段１６は、循環ポンプ１３を制御して、洗剤とともに給水された洗濯液を循環経路１２を介して吐出口１１より外槽２へ循環させ、洗剤の水への溶け込みを促進させる。吐出口１１からドラム３内に循環水が吐出すると洗剤が水に溶ける前に洗濯物が水を吸ってしまうため、循環ポンプ１３の循環流量は、ドラム３内に循環水があまり吐出しない程度に弱くすることが望ましい。または、循環ポンプ１３の駆動を、非常に短時間の間欠動作にすることが望ましい。
【００２７】
次に、洗濯液が設定水位に到達すると（Ｓ４のＹＥＳ）、制御手段１６は、給水弁１０を閉じ（Ｓ５）、ドラム３を低速で回転させながら、洗濯物の撹拌を開始する（Ｓ６）。ドラム３の回転速度は、遠心力によって洗濯物がドラム３の壁面に張り付かない程度の回転速度が好ましい。これにより洗濯物は、ドラム３内で持ち上げられた後に、ドラム３の上部から重力によって落下し、落下時の運動エネルギーが効果的に加えられる。なお、ドラム３の具体的な回転速度は、洗濯物の量にも依存するが６０ｒｐｍ以下が好ましい。また、ドラム３の回転方向は、同一方向のみならず、定期的に反転させてもよい。
【００２８】
次に、制御手段１６は、所定時間（例えば１０分）だけ温水ヒータ１４に通電を行い、洗濯液の加熱を行う（Ｓ７）。所定時間が経過すると、制御手段１６は加熱を終了し、循環ポンプ１３を起動させ（Ｓ８）、２分間だけ洗濯液が循環経路１２を通過する状態にする（Ｓ９のＮＯ）。このようにして、洗濯液が循環経路１２を介して吐出口１１よりドラム３内へ循環する。
【００２９】
循環ポンプ１３の起動から２分間が経過すると（Ｓ９のＹＥＳ）、制御手段１６は、循環ポンプ１３を停止させ（Ｓ１０）、洗濯液の循環が停止する。循環ポンプ１３は２分間停止される（Ｓ１１のＮＯ）。
【００３０】
循環ポンプ１３の停止から２分間が経過して（Ｓ１１のＹＥＳ）、かつ、洗浄工程の設定時間が経過していない場合（Ｓ１２のＮＯ）は、制御手段１６は、再度、循環ポンプ１３を起動させ、Ｓ８からのフローを繰り返す。一方、循環ポンプ１３の停止から２分間が経過して（Ｓ１１のＹＥＳ）、かつ、洗浄工程の設定時間が経過した場合（Ｓ１２のＹＥＳ）は、制御手段１６は、洗浄工程を終了し、次のすすぎ、脱水の工程に入る。ここで、Ｓ１２における洗浄工程の設定時間は、固定値としてもよいが、洗濯開始時の洗濯物の量に応じた時間にしてもよい。例えば、洗濯物の量が少ない場合は、洗浄工程の設定時間を短くすることにより、省エネ化が実現でき、洗濯物の量が多い場合は、洗浄工程の設定時間を充分に確保することにより、洗浄性能を維持することができる。
【００３１】
以上のように、温水ヒータ１４によって洗濯液の加熱を行う所定時間の間は、ドラム３の回転が行われるのみであり、循環経路１２を介した洗濯液の循環は行われない。これにより、洗濯液の水位が低下しないため、温水ヒータ１４の通電を止めることなく洗濯液の水温が早く上昇し、加熱された洗濯液をすばやくかつムラなく洗濯物全体に含ませることができる。このため、洗濯液の洗剤が高温の状態で洗濯物に浸透し、汚れがはがれやすくなるので、洗浄性能を常に確保することができる。
【００３２】
なお、本実施の形態では、洗濯液の加熱を所定時間だけ行う場合について説明したが、一方、温水ヒータ１４の近傍に温度検知手段である温度センサを設置し、所定の水温になるまで洗濯液の加熱を行い、所定の水温に達するまでは、ドラム３の回転のみを行い、循環経路１２を介した洗濯液の循環を行わないことにより、同様に実施することができる。これにより、洗濯液が所定の水温に達するまで温水ヒータ１４の通電を止めることなく、洗濯液が所定の水温まで早く上昇し、加熱された洗濯液をすばやくかつムラなく洗濯物全体に含ませることができる。このため、洗濯液の洗剤が高温の状態で洗濯物に浸透し、汚れがはがれやすくなるので、洗浄性能を常に確保することができる。
【００３３】
また、温水ヒータによる加熱の所定時間や所定水温の設定は、固定値としてもよいが、洗濯開始時の洗濯物の量に応じた時間にしてもよい。例えば、洗濯物の量が少ない場合は、洗浄工程の設定時間を短くすることにより、省エネ化が実現でき、洗濯物の量が多い場合は、洗浄工程の設定時間を充分に確保することにより、洗浄性能を維持することができる。
【００３４】
また、本実施の形態では、ドラム３の回転開始後すぐに、洗濯液が加熱される場合について説明したが、しばらくの間、ドラム３の回転および洗濯液の循環が行われた後に、洗濯液が加熱されるようにしてもよい。この場合は、洗濯液に洗剤が十分に溶け、かつ洗濯物にも洗濯液が早く行き渡るため、低温でも洗剤や水によって落ちやすい汚れを早く落とすことができる。
【００３５】
また、本実施の形態においては、洗濯槽が水平方向から傾斜した回転軸を有するドラム式洗濯機を図示して説明したが、洗濯槽が水平方向の回転軸を有するドラム式洗濯機や、洗濯槽が鉛直方向の回転軸を有する縦型洗濯機であっても、同様に実施することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３６】
以上のように、本発明にかかる洗濯機は、循環経路と加熱手段を使って洗浄性能を常に安定的に得られるので、繊維などの洗浄装置等の用途にも適用できる。
【符号の説明】
【００３７】
１    外箱
２    外槽
３    ドラム（洗濯槽）
４    モータ
５    取水口
６    排水弁
７    排水管
８    水位センサ
９    給水口
１０  給水弁
１１  吐出口
１２  循環経路
１３  循環ポンプ
１４  温水ヒータ
１５  フィルタ
１６  制御手段
【図１】
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【図２】
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